JP2000193840A - 光コネクタ用フェル―ル - Google Patents
光コネクタ用フェル―ルInfo
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Abstract
送し、フェルール1の外周面13と金属製フランジ2を
擦り付けても、フェルール1外周に金属が付着すること
を防止する。 【解決手段】光ファイバを収納する軸方向の貫通孔12
を有した略円筒状の光コネクタ用フェルール1におい
て、該フェルール1の外周面13の表面粗さ(Ra)を
0.001μm〜0.009μmの範囲とするか、もし
くは外周面13の表面粗さ(Ra)を0.001μm〜
0.03μmの範囲内とし、かつ外周部に潤滑剤を固着
させる。
Description
れる、光ファイバを相互に接続する光コネクタ用フェル
ールに関するものである。
は、割スリーブへスムーズに挿入出来るように鏡面仕上
げになっている。因みに、光コネクタ用フェルールの外
周面の面粗さは、JIS C5973号にはF04形単
心光ファイバコネクタ(通称SCフェルール)において
規格化されていない。しかしながら、実用上は外観で判
断しそれを表面粗さに表すとRa0.01μm程度であ
った。
の接着力を強化するために、フェルールの外周面の表面
粗さを0.1μmから0.25μmとしたものも提案さ
れている。(特願平7−163973号参照)次に、フ
ェルールの加工方法であるが、従来は外周面の表面粗さ
(Ra)が0.01μmで十分であったため、図7に示
すように、ブレード141でフェルール1を保持しなが
ら定規車142で回転させダイヤモンド砥石143を用
いてフェルール外周を研る芯無しセンタレスでの研削加
工が主流であった。このときRa0.01μm程度に仕
上げるためには2μm以上の粒度の細かい砥石を使いて
いた。又、細かい砥石を用いると砥石の目詰まりが発生
するので、その解消のために加工しながら電解ドレスを
行う(通称;ELID研削)方法を用いる例もあった。
格を安くし、研磨時間を短くするために2μm程度のダ
イヤモンド砥粒を用いていた。
外周表面粗さがRa0.01μmであっても、搬送時に
一個一個それぞれがぶつからないようにトレーに梱包さ
れていた為、全く問題とはならなかった。その為、面粗
さをこれ以上細かくすることは、加工コストが増大し低
価格対応が出来ないために、検討さえされていなかっ
た。
減させるために、近年、光コネクタ用フェルールの後部
に金属製フランジを固定した状態で、複数個ビニール袋
に入れて搬送、出荷する形態が現れてきた為に、搬送時
にフェルール後部の金属部が他のフェルール外周に擦れ
フェルール外周部に黒い金属汚れを付着させることが発
生した。その為、折角フェルールの外周面を鏡面に仕上
げて、割スリーブへの挿入性を良くしておいたものが、
金属汚れのため、割スリーブ内でファイバ付けされたフ
ェルール同士を結合させたときに、接続損失が過大とな
り、コネクタとしての性能を悪化させることがあった。
光コネクタ用フェルールの外周面の表面粗さ(Ra)を
0.001〜0.009μmとした。
0.001μm〜0.03μmとし、かつその外周面に
潤滑剤を塗布した。
を極めて滑らかな面とするか、又は潤滑剤を塗布するこ
とによって、金属製フランジと擦れた場合に金属汚れが
生じることを防止するようにした。
説明する。
イバコネクタ用フェルールの断面図で、フェルール1の
先端面11と外周面13とのつなぎ部分にスリーブ挿入
ガイド14を設け、該フェルール中心には先端面11か
ら軸方向に貫通孔12が円錐状のファイバ挿入ガイド1
6につながり後端面15まで伸びた構造となっている。
又、後端部15にはフランジ2が固定されている。
をバネ3等で付勢した状態でプラグハウジング4内に配
置し、該プラグハウジング4の外周にネジ等の取り付け
部材6を備え、上記フェルール1の細孔12に光ファイ
バ5の端面を挿入固定して、コネクタプラグ8を構成す
る。一方、アダプタ9には上記フェルール1を挿入する
ためのスリーブ7と、取付部材6に合致するようなネジ
91を備えている。
グ8を挿入して、フェルール1をスリーブ7内に挿入
し、互いのフェルール1の端面同士を当接させ、取付部
材6で固定すれば光コネクタを構成することが出来る。
長さL=10.5mm、貫通孔d=φ0.126mm、
が一般的な寸法である。
脂、金属、セラミック、ガラスいずれでも同じ効果があ
るが、特にジルコニアを主成分とするセラミックスが最
適である。具体的には、ZrO2 を主成分とし、安定化
剤としてY2 O3 、MgO、CaO、CeO2 、Dy2
O3 等の一種以上を含有するもので、正方晶の結晶を主
体とした部分安定化ジルコニアセラミックスを用いる。
又、この様なジルコニアセラミックス製のフェルール1
を製造する場合は、上記の原料粉末を用い、押出成形や
射出成形もしくはプレス成形等で所定形状に成形した
後、焼成することによって得られる。
径が0.1μm〜1.0μmであり、かつ気孔率が3%
以下であるものが適用可能である。ここで結晶粒径が
1.0μmを越えると結晶間の空隙が大きくなり良好な
外周面が得られず、又原料混合時ボールミル等で粉砕を
行う時に安定して0.1μm以下に粒度を調整すること
が困難であり、焼成後は結晶が粒成長するため更に径が
大きくなる為に0.1μm以上とした。気孔率はフェル
ールの個体中に含まれる空隙の割合を百分率であらわし
たもので3%を越えると気孔部分が外周面粗度を悪化さ
せてしまうことになる。
ランジ2の材質はステンレス鋼、銅合金にニッケルメッ
キ仕上げしたもの、真鍮にニッケルメッキ仕上げしたも
の、洋白にニッケルメッキ仕上げしたもの等の金属製を
用いることができる。
−ド、マルチモード共に適用できる。
面粗さ(Ra)を0.001〜0.009μmとしてあ
る。これは外周面13の表面粗さ(Ra)が0.009
μmを越えると、面が粗くなり、フェルール外周の凹凸
が金属を削り落とし、その金属がフェルール外周に付着
し黒いキズ状に見えるためであり、Raを0.009μ
m以下の面にすることにより、外周面が滑らかなので、
金属が擦れても金属付着の発生がない。又、Raを0.
001μmよりも粗い面にする理由は、これ以上の細か
い面にする加工方法がないことと、測定精度が0.00
1が限界であることから設定した。
ような極めて滑らかな面とするためのは加工方法は、外
周ラップ加工、研磨フィルム加工、バレル加工の3通り
の方法がある。
うに、銅もしくは錫で出来た上ラップ101と下ラップ
102の間にフェルール1を置き、オイルに粒径0.5
μm以下のダイヤモンド砥粒を均一に混合させたスラリ
ー103を添加し、上ラップ101と下ラップ102を
回転させることによりフェルール1が回転し削られる方
法である。この時、粒径を0.5μm以下としたのは、
0.5μmを越えた場合、Ra0.01μm以上の面粗
度しか得られないためである。
ブレード121でフェルール1を保持しながら定規車1
22で回転させ、粒径0.5μm以下のダイヤモンドラ
ッピングフィルム124を用い連続的に供給することに
より研削車123の外周でフェルール1の外周を削る方
法である。
m以上であると、Ra0.01μm以上の面粗度しか得
られないからである。
直径0.3mm〜5mmの球形のメディア132と溶液
中にセラミックス、ダイヤモンド、界面活性剤の少なく
とも1種類以上均一に混合させたコンパウンド133、
そして被加工物であるフェルール1をそれぞれバレル1
31に入れて回転させ、外周を削る方法である。
としている理由は、直径が0.3mm以下であると研磨
中にメディアがすり減るかもしくは破損して大きさが
0.125mm以下になると、フェルール1の貫通孔1
2に入り込み、光ファイバを挿入できなくなることがあ
り、又、直径が5mm以上になるとフェルール外周に均
等にメディアが当たらず外周面の表面粗さにばらつきが
生じるために範囲を限定した。
いずれも使用することが出来るが、特にアルミナセラミ
ックスが最適である。
外周面の表面粗さ(Ra)を0.001μm〜0.00
9μmの範囲内に形成することができる。
いので加工時間が多大にかかる、その為、仕上げ寸法の
直前の数μm大きい外径まで研削加工で加工したあと、
最終仕上げを上記加工方法を採用すると加工時間を短縮
できる。
0.001μm〜0.009μmとすることによって、
金属製フランジをつけた状態で搬送しても外周に金属が
付着せず、割スリーブ内でファイバ付けされたフェルー
ル同士を結合させるときに、接続損失が過大とはなら
ず、コネクタとしての性能を悪化させることがなくなっ
た。
0.009μm〜0.03μmの範囲であっても、フェ
ルール外周表面に潤滑剤を塗布すると、前述した外周面
の表面粗さ(Ra)が0.001μm〜0.009μm
の場合と同様な効果がある。これは、フェルール後部の
金属フランジが他方のフェルール外周に擦れた時に、面
粗さが粗くても潤滑剤により摩擦抵抗が小さくなりフェ
ルール外周部に黒い金属汚れの付着を発生させないから
である。
油類、もしくは二塩基酸エステル、シリコーン等の合成
潤滑油、もしくはグラファイト、二硫化モリブデン、滑
石等の固体、もしくはグリース類の半固体をあげること
ができるが、特にシリコーンが最適である。
法としては、一個一個外周面に塗布する方法もあるが、
より簡便で量産化対応出来うる方法としては、シリコー
ン系洗浄剤でフェルール全体を洗浄する方法がある。こ
の方法ではフェルールの外周に潤滑剤を固着させて、し
かも製品出荷前の最終洗浄を兼ねることが出来る。
a)が0.001〜0.009μmの範囲であると、フ
ェルール外周面へ潤滑剤を塗布すことにより、更に優れ
た効果が得られる。
ドフェルールの外径D=φ2.5mm、長さL=10.
5mm、貫通孔d=φ0.126mmで外周面の表面粗
(Ra)を0.1,0.05,0.03,0.02,
0.01,0.009,0.008,0.007,0.
005μmの各サンプルをそれぞれ40個作り、後部に
ステンレス鋼やニッケルメッキした銅合金からなるフラ
ンジ2を圧入して固定した後、その内の半数の20個に
従来のアルカリ洗浄、残り20個にシリコーン洗浄を行
い、それぞれプラスチックの容器に入れて振動試験を行
った。
顕微鏡にて確認し、金属汚れの有無を確認した。
端面を研磨し接続損失を測定した。その結果を表1に示
す。外観は20個のサンプルの内1個でも金属汚れが発
生していたなら「あり」と表記してある、又接続損失に
ついては20個データの平均値である。
に示す。
0.01μmまでは汚れが有り、接続損失は0.26d
B以上と高い。表面粗さ(Ra)が0.009μm以下
であれば汚れがなく、又接続損失も0.02dB以下で
安定している。そして、表面粗さ(Ra)が0.009
μmで接続損失が極端に低下し、表面粗さ(Ra)が
0.009μmよりも細かい面にしても接続損失に変動
がないことがわかる。
a)が0.03μmで接続損失が極端に低下し、表面粗
さ(Ra)が0.03μmよりも細かい面にしても接続
損失に変動がないことがわかる。
バを収納する軸方向の貫通孔を有した略円筒状の光コネ
クタ用フェルールにおいて、該フェルールの外周面の表
面粗さ(Ra)を0.001μm〜0.009μmとす
るか、もしくは外周面の表面粗さ(Ra)が0.001
μm〜0.03μm範囲内とし、かつ、外周面に潤滑剤
を固着させことにより、外周面に金属が付着せず、割ス
リーブ内でファイバ付けされたフェルール同士を結合さ
せるときに、接続損失が過大とはならず、コネクタとし
ての性能を悪化させることがなくなった。
固定した状態を示す断面図である。
ァイバコネクタを示す斜視図である。
ァイバコネクタを示す縦断面図である。
示す図である。
示す図である。
示す図である。
す図である。
る。
したグラフである。
Claims (3)
- 【請求項1】軸方向に光ファイバを収納するための貫通
孔を有する略円筒状の光コネクタ用フェルールであっ
て、平均結晶粒径が0.1〜1.0μmであり、かつ気
孔率が3%以下であるジルコニアセラミックスからな
り、外周面の表面粗さ(Ra)を0.001μm〜0.
009μmとしたことを特徴とする光コネクタ用フェル
ール。 - 【請求項2】軸方向に光ファイバを収納するための貫通
孔を有する略円筒状の光コネクタ用フェルールであっ
て、平均結晶粒径が0.1〜1.0μmであり、かつ気
孔率が3%以下であるジルコニアセラミックスからな
り、外周面の表面粗さ(Ra)を0.001μm〜0.
03μmとするとともに、外周面に潤滑剤を塗布したこ
とを特徴とする光コネクタ用フェルール - 【請求項3】前記フェルール外周が0.5μm以下の粒
径のダイヤモンド砥粒を用いた外周ラップ加工、もしく
は0.5μm以下の粒径のダイヤモンドラッピングフィ
ルムを用いた研磨フィルム加工、もしくは直径0.3m
m〜5mmの球状のメディアを用いたバレル加工で仕上
げられたことを特徴とする請求項1記載の光コネクタ用
フェルール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37167898A JP2000193840A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 光コネクタ用フェル―ル |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP37167898A JP2000193840A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 光コネクタ用フェル―ル |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000193840A true JP2000193840A (ja) | 2000-07-14 |
Family
ID=18499122
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP37167898A Pending JP2000193840A (ja) | 1998-12-25 | 1998-12-25 | 光コネクタ用フェル―ル |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000193840A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010540986A (ja) * | 2007-09-25 | 2010-12-24 | オプトスカンド エービー | 光ファイバーコンタクト |
JP2017067884A (ja) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | 京セラ株式会社 | 光コネクタ用部材および光コネクタ |
-
1998
- 1998-12-25 JP JP37167898A patent/JP2000193840A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2010540986A (ja) * | 2007-09-25 | 2010-12-24 | オプトスカンド エービー | 光ファイバーコンタクト |
JP2017067884A (ja) * | 2015-09-29 | 2017-04-06 | 京セラ株式会社 | 光コネクタ用部材および光コネクタ |
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Legal Events
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A977 | Report on retrieval |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20040713 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040820 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041228 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050524 |